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龙图腾网获悉北京理工大学申请的专利一种用于多节管道机器人的刚柔复合连接装置及切换方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117739200B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-06发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311664045.4，技术领域涉及：F16L55/28；该发明授权一种用于多节管道机器人的刚柔复合连接装置及切换方法是由刘城;田哲;魏巍;闫清东;郭猛设计研发完成，并于2023-12-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种用于多节管道机器人的刚柔复合连接装置及切换方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种用于多节管道机器人的刚柔复合连接装置，包括：连接组件Ⅰ和连接组件Ⅱ；连接组件Ⅰ包括安装座Ⅰ、绳缆组件和对接球杆；连接组件Ⅱ包括安装座Ⅱ、球头导向组件和球头限位组件；绳缆组件的一端与安装座Ⅰ连接，另一端与安装座Ⅱ连接；球头导向组件和球头限位组件设置在安装座Ⅱ上；对接球杆的一端与安装座Ⅰ连接，另一端设置有球头，球头导向组件内设置有沿轴向的导向通道，球头可沿导向通道出入球头限位组件；本发明能够实现刚性柔性切换连接，具有自主对接功能，管道自适应能力强，将多节管道机器人的过弯问题转换为单节管道机器人的过弯问题，能够通过小曲率半径狭窄弯道和T型管道，提高了多节机器人的过弯性。

本发明授权一种用于多节管道机器人的刚柔复合连接装置及切换方法在权利要求书中公布了：1.一种用于管道机器人的刚柔复合连接装置，其特征在于，用于连接多节管道机器人，多节管道机器人中，至少有一节为驱动节； 所述刚柔复合连接装置包括：连接组件Ⅰ和连接组件Ⅱ； 连接组件Ⅰ包括安装座Ⅰ、绳缆组件和对接球杆； 连接组件Ⅱ包括安装座Ⅱ、球头导向组件和球头限位组件； 安装座Ⅰ固定设置在一节管道机器人上，安装座Ⅱ固定设置在相邻的一节管道机器人上； 绳缆组件的一端与安装座Ⅰ连接，另一端与安装座Ⅱ连接；绳缆组件内的绳可随连接组件Ⅰ和连接组件Ⅱ的距离进行收放； 球头导向组件设置在安装座Ⅱ上，球头导向组件内设置有沿轴向的导向通道；球头限位组件设置在安装座Ⅱ上，且位于导向通道与安装座Ⅱ之间；对接球杆的一端与安装座Ⅰ连接，另一端设置有球头；球头可沿导向通道出入球头限位组件，球头限位组件用于对球头进行限位或解除对球头的限位； 当两节管道机器人刚性连接时，球头限位组件对球头进行限位；当两节管道机器人柔性连接时，两节管道机器人通过绳缆组件连接； 所述球头导向组件为三个以上导向爪；所有导向爪设置在安装座Ⅱ上，且沿圆周布置，每个导向爪均为包括一个水平板Ⅰ和一个竖直板Ⅰ的“T”形板状结构， 令水平板Ⅰ的两端分别为左端和右端，令安装座Ⅱ的中轴线为轴线Ⅱ； 水平板Ⅰ的右端与安装座Ⅰ的外缘通过扭簧销接，导向爪的竖直板Ⅰ均朝向轴线Ⅱ设置；竖直板Ⅰ的端面呈拱形；所述导向通道即为所有导向爪的竖直板Ⅰ的端面所围成的空间； 每个导向爪的水平板Ⅰ的左端设置有卡爪，安装座Ⅰ上设置有同轴环形的凸缘，所有导向爪的卡爪可与凸缘配合连接； 在切换刚性连接的过程中，减小两个管道机器人之间的距离，当球头进入导向通道后与导向爪的竖直板Ⅰ的端面相抵时，导向爪在球头的作用下张开，使得沿圆周设置的所有卡爪的内缘的外接圆的直径大于凸缘的外径； 当球头穿过导向通道后，导向爪在扭簧的作用下复位，卡爪与安装座Ⅰ的外圆周相抵，再增加两个管道机器人之间的距离，即可实现卡爪与凸缘的配合； 当球头与连接组件Ⅱ脱离时，球头限位组件解除对球头的限位，球头在弹簧的弹力作用下进入导向通道，球头与导向爪的竖直板Ⅰ的端面相抵时，导向爪在球头的作用下张开，使得沿圆周设置的所有卡爪的内缘的外接圆的直径大于凸缘的外径；增加两个管道机器人之间的距离，即可实现卡爪与凸缘脱离以及球头与导向通道的脱离，实现两个管道机器人之间刚性连接的解除，切换至柔性连接。

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